1、金屬的電化學(xué)腐蝕與防護,學(xué)習(xí)目標(biāo),1掌握金屬腐蝕的定義及分類。 2理解金屬腐蝕的化學(xué)原理，分清化學(xué)腐蝕與電化學(xué) 腐蝕的區(qū)別和聯(lián)系。 3知道金屬防護的常用方法，認(rèn)識防止金屬腐蝕的重 要意義。,觀察這些金屬腐蝕的圖片,問題引導(dǎo)下的再學(xué)習(xí),全球每一分鐘就有1噸鋼腐蝕成鐵銹. 全球每年鋼鐵腐蝕的經(jīng)濟損失約100000億美元，占各國國民生產(chǎn)總值的2%4%，我國鋼鐵腐蝕經(jīng)濟約占國民生產(chǎn)總值的4%，每年約有30%的鋼鐵因腐蝕而報廢。 全世界每年因為金屬腐蝕造成的直接經(jīng)濟損失是地震、水災(zāi)、臺風(fēng)等自然災(zāi)害造成損失總和的6倍。,了解金屬腐蝕的危害,問題引導(dǎo)下的再學(xué)習(xí),一、金屬的腐蝕,1、什么是金屬腐蝕？,指金屬或

2、合金與周圍接觸到的氣體或液體進行化學(xué)反應(yīng)而腐蝕損耗的過程。,2、金屬腐蝕的本質(zhì)是什么?,是金屬本身失去電子變成陽離子的過程（發(fā)生氧化反應(yīng)）。,M - ne- = Mn+,問題引導(dǎo)下的再學(xué)習(xí),升溫可 金屬腐蝕,促進,問題引導(dǎo)下的再學(xué)習(xí),潮濕的環(huán)境 可 金屬腐蝕,促進,問題引導(dǎo)下的再學(xué)習(xí),3、金屬腐蝕的類型有哪些？,金屬跟接觸到的干燥氣體（如SO2、Cl2、O2等）或非電解質(zhì)溶液（石油）等直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的腐蝕。,不純的金屬與電解質(zhì)溶液接觸時，發(fā)生原電池反應(yīng)，比較活潑的金屬失去電子被氧化。,化學(xué)腐蝕： 電化學(xué)腐蝕：,根據(jù)與金屬接觸的介質(zhì)不同,金屬的腐蝕以電化學(xué)腐蝕為主,問題引導(dǎo)下的再學(xué)習(xí),思

3、考：當(dāng)在什么環(huán)境中，金屬進行電化學(xué)腐蝕？,鐵釘銹蝕條件的探究,問題引導(dǎo)下的再學(xué)習(xí),下列現(xiàn)象與電化學(xué)腐蝕無關(guān)的是（ ） A黃銅(銅和鋅合金)制作的銅鑼不易產(chǎn)生銅綠 B生鐵比軟鐵芯（幾乎是純鐵）容易生銹 C鐵制器件附有銅制配件，在接觸處易生鐵銹 D銀質(zhì)獎?wù)戮弥帽砻孀儼?D,當(dāng)堂檢測,科學(xué)探究,問題引導(dǎo)下的再學(xué)習(xí),加醋酸的試管,加NaCl的試管,問題引導(dǎo)下的再學(xué)習(xí),鋼鐵的析氫腐蝕示意圖,問題引導(dǎo)下的再學(xué)習(xí),鋼鐵的吸氧腐蝕示意圖,問題引導(dǎo)下的再學(xué)習(xí),通常以電化學(xué)腐蝕為主，其中又以吸氧腐蝕更普遍。,水膜呈酸性,水膜呈堿性、中性或弱酸性,負(fù)極,正極,總反應(yīng),2H+2e-=H2,Fe-2e-=Fe2+,Fe

4、+2H+=Fe2+H2,O2+2H2O+4e-=4OH-,2Fe-4e-=2Fe2+,2Fe+2H2O+O2= 2 Fe(OH)2,4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3,鋼鐵的析氫腐蝕和吸氧腐蝕比較,析氫腐蝕,吸氧腐蝕,條件,電極反應(yīng),聯(lián)系,問題引導(dǎo)下的再學(xué)習(xí),若液面上升，則溶液呈 ，發(fā)生 腐蝕,電極反應(yīng)式為： 負(fù)極： 正極：,1.如圖, 水槽中試管內(nèi)有一枚鐵釘，放置數(shù)天觀察：,(2)若液面下降，則溶液呈 ，發(fā)生 腐蝕，電極反應(yīng)式為： 負(fù)極： 正極：,弱酸性或中性,吸氧,2Fe 4e2Fe2+,O2+2H2O+4e4OH,較強酸性,析氫,Fe2eFe2+,2H+2eH2,當(dāng)堂檢測

5、,二、金屬的防護,1、原理,防止金屬失電子,2、電化學(xué)防護 犧牲陽極保護法,形成原電池反應(yīng)時，負(fù)極材料很快被腐蝕，而正極材料不容易被腐蝕（被保護）。,問題引導(dǎo)下的再學(xué)習(xí),將被保護金屬作為電解池的陰極，另一導(dǎo)電物質(zhì)作為陽極，在外加直流電的作用下使陰極得到保護。,.外加電流的陰極保護法,問題引導(dǎo)下的再學(xué)習(xí),在同一電解質(zhì)溶液中，金屬腐蝕的快慢： 防腐措施由好到壞的順序如下：,電解池的陽極原電池的負(fù)極化學(xué)腐蝕原電池的正極電解池的陰極,外接電源的陰極保護法犧牲陽極的陰極保護法有一般防腐條件保護無防腐條件,問題引導(dǎo)下的再學(xué)習(xí),下列各情況，在其中Fe片腐蝕由快到慢的順序是： 。,(5)(2)(1)(3)(4

6、),問題引導(dǎo)下的再學(xué)習(xí),3.金屬的常見防護方法 .在金屬表面覆蓋保護層。 例如：噴涂漆；涂油脂；表面鈍化；電鍍(在鋼鐵表面形成鉻等耐腐蝕性較強的金屬鍍層)等。,.改變金屬內(nèi)部的組成結(jié)構(gòu)，制成合金。 在鋼鐵中加入一定比例的鉻和鎳，改變鋼鐵內(nèi)部的組成和結(jié)構(gòu)，可極大程度地提高鋼鐵抗腐蝕性能，這就是常見的“不銹鋼”(合金)。,問題引導(dǎo)下的再學(xué)習(xí),自行車的金屬部件采用了什么樣的防護措施?,問題引導(dǎo)下的再學(xué)習(xí),下列裝置中四塊相同的Zn片，放置一段時間后腐蝕速率由慢到快的順序是： 。,(4)(2)(1)(3),問題引導(dǎo)下的再學(xué)習(xí),1.總結(jié)本節(jié)內(nèi)容，整理筆記。 2.完成一線精煉課時二十四,作業(yè),一.金屬的腐蝕1.定義2.本質(zhì)3.分